Экзоскелеты — это носимые механические устройства, которые могут помогать людям в выполнении различных задач, увеличивая их грузоподъемность и рабочую эффективность. Разработка экзоскелетов является важным направлением исследований в настоящее время.
Оценка координации робота-экзоскелета является важным процессом перед выпуском продукта на рынок. Многие роботы-экзоскелеты первого поколения сталкиваются с проблемами координации человека и машины; поэтому существует неотложная потребность в разработке методов оценки и оптимизации координации роботов-экзоскелетов для улучшения пользовательского опыта.
В настоящее время исследования взаимодействий человека и машины в экзоскелетах сосредоточены на комфорте и помощи, а не на координации. Исследователи из Сычуаньского университета предложили метод оценки координации в трех измерениях движения с использованием системы захвата движения. Этот метод был применен к новому разрабатываемому пассивному экзоскелету верхней части тела.
Эксперимент проверил новый пассивный экзоскелет верхней части тела, предназначенный для предоставления вспомогательной силы пожарным и помощи им в различных задачах интенсивного тушения пожаров. Действия, необходимые для тушения пожаров, были разложены на движения в корональной, сагиттальной и горизонтальной плоскостях. В ходе эксперимента были смоделированы три основные задачи.
Двенадцать мужчин были выбраны в качестве экспериментальных субъектов для выполнения трех симулированных задач в экзоскелете верхней части тела и без него. Эти задачи включали боковое поднятие, переднее поднятие и жим лежа, которые задействовали корональную, сагиттальную и горизонтальную плоскости соответственно. Для записи движений субъектов во время выполнения этих упражнений исследователи разместили 8 оптических камер захвата движения NOKOV в экспериментальной зоне размером 3,2 м × 2,5 м для записи полного диапазона движений.
Отражающие маркеры были прикреплены к плечам, локтям, запястьям и бедрам с обеих сторон тела. Изменения расстояния между локтями, углы плеч и бедер, а также изменения скорости и ускорения в суставах плеч, запястий и локтей были зафиксированы камерами. Восемь отражающих маркеров, прикрепленных к субъектам, показаны на рисунке ниже.
После экспериментальных испытаний участников также попросили дать субъективную оценку своей работы по пятибалльной шкале Лайкерта. Эти данные были сравнены с данными, собранными системой кинематического захвата, чтобы проверить согласованность данных, оценить координацию между пассивным экзоскелетом верхней части тела и оператором, а также предоставить количественный референс для дальнейшего улучшения системы.
Ссылки:
Применение систем захвата движения в изучении технологии интегрированной внутренней позиционирования
Гибкий робот для реабилитации верхних конечностей с использованием технологии виртуальной реальности
Пожалуйста, свяжитесь с нами
-
Мы прилагаем все усилия для того, чтобы помочь вам в ваших запросах и предоставить полную информацию.
Поделитесь с нами своими проблемами, и мы быстро направим вас к наиболее эффективному решению.
-
-
- Объем захвата * m m m
-
Объекты для отслеживания *
- Количество целей (необязательно)
-
Тип камеры (по желанию)
-
Количество камер (необязательно)
- Отправить